Østermarie sogn ligger på et stærkt kuperet granit-plateau i cirka 100 meters højde med et bredt fald mod kysten. I sognet findes det meget besøgte Rand-kløveskåret. I den sydlige del af sognet ligger det store, fladvandede naturreservat Ølene, der afvandes mod syd af Øle å. Det er ellers for Nordbornholm et karakteristisk træk, at ådalene løber vinkelret på kysten, fordi de følger sprækkedalene. Kelseå, Risebæk, Klintebæk, Gyldenså, der i sit øvre løb hedder Rakkerå, samt det øvre løb af Vaseå løber alle mod nordøst. Sognet grænser op til Højlyngen, som er den centrale del af Bornholm. Højlyngen, der var et stort græsningsområde, tilhørte oprindelig kongen.

De gamle veje i Østermarie sogn markeret på Generalstabens kort, 1887. Kort 1:200.000.	I denne bygning var der højskole i en længere årrække. Bemærk hvordan siloen markerer sig som vartegn.	Duegård ligger alene i det åbne landskab.

I Østermarie sogn har der været grobund for religiøse vækkelser. Pastor Trandberg fik, da han begyndte på sine pietistisk prægede vækkelser, mange tilhængere, men også Grundtvigianerne havde tilhængere.Gudhjembanen gik gennem sognet, og der er stadig mange kulturspor efter den nedlagte jernbane. Der er en del fredede oldtidsminder. Mange gravhøje, helleristninger og bautasten. I den lille skov Louisenlund er der en gruppe på 51.

Ved Dalslunde ligger en samling gårde i det flade landskab.	En tæt række gårde afslører, hvor Kelseå ligger. Mange af gårdene ligger tæt på åen.	Ypnasted og Bølshavn ligger ved den forrevne klippekyst.

Østermarie Kirke er fra 1891. Den er tegnet af arkitekt Andreas Clemmensen. Kirken er opført i nyromansk stil af en regelmæssig stenbrudsgranit. Grundplanen er en forstørret kopi af den tidligere kirke, dog øget med korsarme. Den ny kirke har desuden flade trælofter til forskel fra den gamles hvælv. Ruinerne af den foregående kirke står tæt ved. Den var i brug indtil 1885. På grund af forfald skulle den have været sløjfet, men forfaldet var ikke den eneste forklaring. Provsten pressede på for at få bygget større kirker, idet tiden var præget af vækkelser, og Østermarie Kirke blev en af dem, han fik held til at forny. Imidlertid fremkom der under nedbrydningen hidtil usete detaljer om kirkensprimitive, men meget interessante hvælv. Derfor besluttede man at stoppe nedbrydningen.

Bautastenene i den lille skov Louisenlund. Skoven tilhører Jægerspris Stiftelse.	Østermarie Kirke afløste i 1891 den ældre og meget mindre kirke af samme navn.	Godthåbsvej 29 i Østermarie. Tidligere købmandsgård opført 1900. Vurderet til høj bevaringsværdi.

Den største bebyggelse i sognet er Østermarie. Også her betød jernbanens komme en hel del. Bebyggelsen i Østermarie samler sig ved vejene, som husene ligger helt ud til. Der er en spredt bebyggelse i byen. Syd for stationen omkring siloen er der en bymæssig fortætning. Der er en større og nyere villabebyggelse i byen nu.

I Åløse har der også været jernbanestation, men dette har ikke medført nogen bydannelse.

Øst for Østermarie Kirke ligger der en samling små, ældre gårde, husmandsbrug og huse tæt ved landevejen mod Svaneke.

Ved kysten ligger Bølshavn og Ypnasted.